,且可在樞轉(zhuǎn)運動過程中清楚察覺。在圖1和2中,當(dāng)前有效的樞轉(zhuǎn)角度為0°。
[0065] 原則上,由于對焦程序可通過(電動)上Z導(dǎo)件18和(電動)下Z導(dǎo)件16來進(jìn)行,樞轉(zhuǎn) 軸04的Z坐標(biāo)可相對于標(biāo)本細(xì)節(jié)13的Z坐標(biāo)偏移,即使是標(biāo)本細(xì)節(jié)13位于標(biāo)本平面中。
[0066] 圖3顯示根據(jù)圖1的數(shù)碼顯微鏡,其中樞轉(zhuǎn)臂07繞角度w2樞轉(zhuǎn)。圖4顯示理想的樞轉(zhuǎn) 軸26和根據(jù)本發(fā)明在校準(zhǔn)操作中的樞轉(zhuǎn)軸04之間的幾何關(guān)系的矢量表示。在下文中,矢量 由上劃線(overline)表示,矢量的量與矢量具有相同的標(biāo)記但是沒有上劃線。
[0067]然而,與通常的數(shù)學(xué)方法不同,此處的量包括符號,其包含相對于圖面的方向信 息。計算中的一維變量的負(fù)號在圖4中表示相應(yīng)矢量的起點和終點的換位。在圖4中,矢量僅 由箭頭表示。其命名與圖1和3中的命名相對應(yīng)。下文中將對新添加的參考符號進(jìn)行說明。 [006引樞轉(zhuǎn)軸04相對于理想樞轉(zhuǎn)軸26或標(biāo)本細(xì)節(jié)13的位置由矢量MI描述。該矢量也可分 解成矢量MIX和MIZ,其設(shè)置為與坐標(biāo)軸平行,其中矢量MIZ在點MAZ終止且矢量MIX在點MAZ 起始。當(dāng)樞轉(zhuǎn)臂07為直立對齊時(未在圖4中示出)標(biāo)本平面和物鏡的端面22之間的工作距 罔3L可由相應(yīng)的矢量AL描述,為了清楚起見,其也未在圖4中不出。矢量AL可分解成矢量MIZ 和矢量A。
[0069] 繞角度w2的樞轉(zhuǎn)臂07使矢量繞樞轉(zhuǎn)軸04相應(yīng)地轉(zhuǎn)動。通過運樣做,矢量MIX變?yōu)槭?量MIX',矢量MAZ變?yōu)槭噶縈AZ',矢量A變?yōu)槭噶緼',矢量AL變?yōu)槭噶緼L',且點MAZ變?yōu)辄c MZ '。此外,標(biāo)本平面0E繞樞轉(zhuǎn)軸04樞轉(zhuǎn),形成樞轉(zhuǎn)標(biāo)本平面0E '。矢量MIZ '和A '位于樞轉(zhuǎn)光 學(xué)軸0A'上。在樞轉(zhuǎn)光學(xué)軸0A'穿越樞轉(zhuǎn)標(biāo)本平面0E'的切入點27處,矢量dF終止,其是對離 焦的測量且其起始于橫向抵消的標(biāo)本細(xì)節(jié)0D'。
[0070] 根據(jù)圖4W及上述關(guān)于圖4的說明,可得出W下為真:
[0083] 通過運些帶符號的一維變量MIX和MIZ,樞轉(zhuǎn)軸04相對于理想樞轉(zhuǎn)軸26的位置清楚 地描述為樞轉(zhuǎn)角度w2的函數(shù),且可在運些變量MIX和MIZ被計算并存儲在控制單元中后被假 定為已知,其中控制單元可整合在例如操作和顯示單元中。所有計算數(shù)據(jù)可存儲在控制單 元中并在需要的時候進(jìn)一步使用。
[0084] 圖5和6顯示根據(jù)本發(fā)明的校準(zhǔn)方法繞樞轉(zhuǎn)角度w2樞轉(zhuǎn)的樞轉(zhuǎn)臂07的主視圖。命名 與圖1的命名相一致。
[0085] 與圖3相比,離焦距離dF通過將電動上Z導(dǎo)件08相對于參考位置ZRo移至Z位置Zo2 的方法被調(diào)整。通過樞轉(zhuǎn)后未被重新對焦的Z位置Zol與重新對焦的位置Zo2之間的差,離焦 距離dF作為帶符號的一維變量可很容易確定,其中,dF = Zol-Zo2。
[0086] 圖6顯示如何通過將X方向的電動標(biāo)本臺18相對于參考位置)(R移至X位置X2的方法 來修正橫向標(biāo)本偏移dx。通過未經(jīng)修正的X位置XI與經(jīng)修正的位置X2之間的差,圖像中屯、距 離dx作為帶符號的一維變量可很容易地確定,其中dx = xl-x2。
[0087] 通過將帶符號的一維變量dF和dx作為樞轉(zhuǎn)角度w2中的因子,類似的帶符號的一維 變量MIX和MIZ可根據(jù)上述計算程序確定。當(dāng)前的帶符號一維變量MIX和MIZ完整描述了樞轉(zhuǎn) 軸04相對于理想樞轉(zhuǎn)軸26的位置。
[0088] 使用根據(jù)本發(fā)明的修正操作,可通過進(jìn)一步轉(zhuǎn)換橫向標(biāo)本偏移dx和離焦距離dF的 之前計算變量來補償任何樞轉(zhuǎn)角度。為達(dá)到運一點,基于當(dāng)前樞轉(zhuǎn)角度WK,在修正程序中抵 消標(biāo)本偏移和離焦距離的變量dxK和dFK在控制裝置中被計算。對于任何樞轉(zhuǎn)角度均有效的 每個修正變量WK、dxK和dF未在附圖中示出。
[0089] 通過根據(jù)圖4中用于確定帶符號變量MIX和MIZ的關(guān)系,類似的根據(jù)本發(fā)明用于修 正操作的帶符號變量dxK和dFK可在轉(zhuǎn)換之后W相同的方式確定,其中適用W下關(guān)系式:
[0092] 關(guān)系式XK = Xl-dxK得出(電動)標(biāo)本臺18的X軸相對于參考位置Xr的X位置Χκ,其中 放置在反射光插入板21的上表面21上的標(biāo)本14相對于標(biāo)本臺18在X方向上的整個移動范圍 處于中屯、,其中樞轉(zhuǎn)臂07垂直對齊,帶標(biāo)本細(xì)節(jié)13的標(biāo)本14在樞轉(zhuǎn)臂07在本發(fā)明的修正操 作中繞樞轉(zhuǎn)角度WK樞轉(zhuǎn)之后再次位于圖像中屯、。
[009引關(guān)系式Ζοκ = Ζο1-航得出化動)上Ζ導(dǎo)件08相對于參考位置Zr。的Ζ位置Ζοκ,其中標(biāo) 本細(xì)節(jié)13在樞轉(zhuǎn)臂07在本發(fā)明的修正操作中繞樞轉(zhuǎn)角度WK樞轉(zhuǎn)之后呈銳利的圖像。
[0094]根據(jù)在本發(fā)明的修正操作中的當(dāng)前繞樞轉(zhuǎn)角度WK,(電動)標(biāo)本臺18自動定位在相 對于參考位置Xr的相應(yīng)X位置&且(電動)上Ζ導(dǎo)件08通過控制裝置自動定位在相對于參考位 置Zr。的相應(yīng)Z位置Z〇K,W使標(biāo)本細(xì)節(jié)13在本發(fā)明的修正之后位于圖像中屯、且在每一當(dāng)前樞 轉(zhuǎn)角度WK的情況下均對焦成像。
[00%]在根據(jù)本發(fā)明的校準(zhǔn)程序中,優(yōu)選地沒有標(biāo)本位于標(biāo)本臺18上。在此程序中,參考 標(biāo)記被納入焦點,其優(yōu)選地為反射光插入板20的上表面21或上臺板19的上側(cè)的組件。替代 性地,特定校準(zhǔn)物體可用于此目的,其包括參考標(biāo)記且其可重復(fù)放置在反射光插入板20的 上表面21上。
[0096] 圖7顯示在獲取校準(zhǔn)所需的數(shù)據(jù)之前的初始狀態(tài)。從相對于參考位置Zru的(電動)Z 導(dǎo)件16的基本上任何Z位置Zul開始,標(biāo)本細(xì)節(jié)13優(yōu)選地被使用者通過電動上Z導(dǎo)件08的方 式納入焦點,得到相對于參考位置Zr。的第四Z位置Zd4。替代性地,對焦可通過自動對焦系統(tǒng) (在此未詳細(xì)說明)來自動進(jìn)行。
[0097] 根據(jù)本發(fā)明對變量MIZ的確定隨后如圖4所示的那樣開始。為此,上述校準(zhǔn)程序被 實施且變量MIZ和MIX使用下述關(guān)系式來計算:
[009引
[0099]
[0100] 標(biāo)本細(xì)節(jié)13在Z方向上相對于樞轉(zhuǎn)軸04的偏差DZ(其可用于確定用來自動對焦跟 蹤的數(shù)據(jù))隨后與MIZ的負(fù)值相一致,即W下關(guān)系式為真:
[0101] DZ = -MIZ
[0102] Zul=DZ-ZRu<0,
[0103] 從而得到
[0104] ZRu = -MIZ-Zul
[0105] 由于參考位置Zru是相對于樞轉(zhuǎn)軸04給出的,相對于該參考位置Zru標(biāo)示的(電動) 下Z導(dǎo)件16的所有其他Z位置可轉(zhuǎn)換成相對于樞轉(zhuǎn)軸04的Z位置。根據(jù)圖7,標(biāo)本細(xì)節(jié)13也低 了目前已知的變量DZ<0,即(電動)標(biāo)本臺18應(yīng)通過(電動)下Z導(dǎo)件16向上移動該變量的量, W使正在觀察的標(biāo)本細(xì)節(jié)13位于樞轉(zhuǎn)軸04的高度上。
[0106] 圖8顯示獲得根據(jù)關(guān)于圖7的說明所需的數(shù)據(jù)之后自動對焦跟蹤和臺跟蹤之前的 初始狀態(tài)。標(biāo)本臺18通過下Z導(dǎo)件16向上移動了變量DZ的量,W使正在觀察的標(biāo)本細(xì)節(jié)13位 于樞轉(zhuǎn)軸04的高度上。運得出相對于下Z導(dǎo)件16的參考位置Zru的第二Z位置Zu2。
[0107] 由于正在觀察的標(biāo)本細(xì)節(jié)13已向上移動變量DZ的量,(電動)上Z導(dǎo)件08的Z位置也 應(yīng)相應(yīng)地向上移動,W使標(biāo)本細(xì)節(jié)13將持續(xù)性地位于標(biāo)本平面上。根據(jù)圖8,運得出相對于 上Z導(dǎo)件08的參考位置Zr。的第五Z位置Zd5。在校準(zhǔn)中用于聚焦定位在樞轉(zhuǎn)軸04的高度上的 標(biāo)本細(xì)節(jié)的物鏡12的對焦位置也因此被清楚地描述。
[0108] 只要相對于理想樞轉(zhuǎn)軸26(其坐標(biāo)全部已知)的樞轉(zhuǎn)軸04的位置已被確定并存儲, 樞轉(zhuǎn)軸04的位置可由于提供了足夠精確的絕對定位精度而可足夠精確地重復(fù),即使系統(tǒng)被 關(guān)掉并再次開啟之后。根據(jù)圖8,樞轉(zhuǎn)軸04的位置由Z位置Zru清楚描述,因為電動下導(dǎo)件16的 該Z參考位置描述反射光插入板20的上表面21的位置,且對每個樞轉(zhuǎn)支架01而言保持單獨 固定不變。此外,定位在樞轉(zhuǎn)軸04的高度上的在校準(zhǔn)中用于聚焦標(biāo)本細(xì)節(jié)13的望遠(yuǎn)鏡的對 焦位置是已知的。
[0109] 如果提供不同的物鏡變量,運些可被編碼,W使系統(tǒng)在系統(tǒng)被開啟和每次物鏡被 改變時識別哪個物鏡正在被使用,且可將該信息用于進(jìn)一步動作。運還包括根據(jù)本發(fā)明的 自動修正程序,其相比于在先技術(shù)而言提供極大的時間優(yōu)勢。為此,對于將提供用于數(shù)碼顯 微鏡的每個物鏡而言,用于對定位在樞轉(zhuǎn)軸04高度上的標(biāo)本